Misteri Evolusi: Hewan Purba yang Tidak Mati

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

Evolusi kehidupan di Bumi mengandung banyak misteri. Salah satunya adalah lompatan evolusioner, di mana, dalam waktu singkat menurut standar paleontologi, kelompok makhluk hidup baru atau tanda-tanda baru muncul yang secara radikal mengubah "struktur" suatu organisme. Contohnya adalah asal usul burung dari dinosaurus.

Tetapi ada contoh sifat yang berlawanan: evolusi tampaknya berhenti selama ratusan juta tahun.

Fenomena "fosil hidup" tetap menjadi salah satu yang paling kontroversial dalam ilmu biologi modern, dan sejumlah besar topik dan bahan diskusi telah terkumpul. Kita tahu salah satu buku teks cerita dari sekolah: sampai akhir 30-an abad ke-20, ikan bersirip silang dianggap punah pada periode Kapur.

Namun, pada tahun 1938, makhluk luar biasa ditarik keluar dari Samudra Hindia, dari kedalaman 70 m, yang kemudian disebut coelacanth. Ternyata ikan, yang siripnya memiliki lobus berotot, bertahan hingga era modern. Minat yang sangat besar pada penemuan itu disebabkan oleh fakta bahwa sains menganggap ikan bersirip silang sebagai bentuk transisi dari ikan ke amfibi, dan sirip "berotot" dianggap sebagai langkah menuju cakar, yang dengannya Anda dapat bergerak di darat.

Juga, bersirip silang, ternyata, memiliki nenek moyang yang sama dengan ikan pernapasan paru-paru superorder - yaitu, mereka dapat menghirup oksigen terlarut dalam air dan udara atmosfer. Cabang ini meninggalkan keturunan dalam fauna modern dalam bentuk ikan bergigi tanduk - dan mereka juga dapat dianggap sebagai sejenis fosil hidup, karena banyak perwakilan superorder lainnya hanya ada dalam kronik geologis.

Dengan demikian, makhluk hidup biasanya disebut sebagai fosil hidup, yang baik secara morfologis hampir tidak berbeda dari hewan purba yang diketahui (tumbuhan, bakteri), atau mewarisi beberapa ciri purba dari nenek moyang yang jauh.

Apa yang terjadi dengan jam?

Keberadaan "pasangan kembar" semacam itu, yang menyatukan penghuni Bumi kuno dan orang-orang sezaman kita, telah menjadi salah satu pertanyaan sulit dari teori evolusi. Bagaimanapun, evolusi, menurut konsep modern, didasarkan pada semacam jam biologis. Dalam skala waktu yang lama, genom harus mengakumulasi jumlah mutasi yang sebanding. Dan jika beberapa makhluk praktis tetap tidak berubah selama ratusan juta tahun, maka "jam" mereka telah berhenti.

Fenomena "fosil hidup" ditangkap oleh para kreasionis yang menyangkal mekanisme evolusioner yang diidentifikasi oleh sains. Biarkan selama ratusan juta tahun mutasi genetik dan seleksi alam telah mengubah beberapa cabang dinosaurus menjadi elang dan dada, tetapi mengapa hukum alam yang objektif ini meninggalkan bersirip silang, meskipun relatif, tetapi tidak berubah?

Seolah-olah dalam menanggapi alasan semacam ini, banyak ahli biologi saat ini cenderung menganggap istilah "fosil hidup" secara umum (omong-omong, kembali ke Darwin sendiri) tidak benar. Dan karena dia tidak memiliki definisi yang jelas, dan karena dia secara tidak akurat menunjukkan esensi dari fenomena tersebut. Lagi pula, tidak ada pertanyaan untuk menghentikan evolusi. Baru-baru ini, sebuah penelitian diterbitkan, disiapkan oleh para ilmuwan di University of Michigan, pada ikan sturgeon yang hidup di American Great Lakes.

Ikan ini, yang memiliki penampilan agak kuno, dianggap sebagai salah satu kandidat fosil hidup - sturgeon telah ada di planet kita selama sekitar 100 juta tahun. Namun, seperti yang berhasil kami ketahui, penghuni Great Lakes sepanjang sejarah menunjukkan tingkat perubahan evolusi yang sangat besar - sambil mempertahankan fitur morfologi utama, ukurannya terus berubah. Great Lakes adalah rumah bagi ikan kerdil dan ikan raksasa, serta sturgeon dengan banyak ukuran sedang.

Kapal selam Nautilus - penghuni kedalaman samudera Pasifik dan Hindia - adalah salah satu perwakilan paling spektakuler dari "fosil hidup". Itu milik Nautiloidea - superordo cephalopoda, yang fosilnya telah dikenal sejak Kambrium (500 juta tahun yang lalu). Tidak seperti cephalopoda lain seperti gurita atau cumi-cumi, nautilus telah mempertahankan cangkangnya dengan keindahan luar biasa selama setengah miliar tahun. Dari seluruh ragam nautiloid, hanya beberapa spesies yang tersisa.

Kesimpulan yang sama dibuat oleh sains modern untuk contoh klasik "fosil hidup" - coelacanth yang sama. Patrick Laurenti, ahli biologi evolusi di French National Science Foundation CNRS, adalah salah satu dari mereka yang menetapkan bahwa ada perbedaan anatomi yang mencolok dalam ukuran, dalam struktur tengkorak, tulang belakang, dan elemen morfologis lainnya antara coelacanth - perwakilan dari ikan Kapur - dan coelacanth modern. Dan yang paling penting, laju perubahan genom cukup sebanding dengan perubahan DNA makhluk yang telah mengalami metamorfosis radikal selama evolusi.

Perisai - krustasea air tawar kecil dari subordo Notostraca - pertama kali muncul di Bumi sekitar 265 juta tahun yang lalu dan sejak itu mempertahankan penampilannya tidak berubah. Namun, asumsi evolusi yang dihentikan juga tidak berhasil di sini. Para peneliti dari University of the British city of Hull telah mengurutkan beberapa gen dari DNA sekitar 270 individu perisai hidup.

Sebagai hasil dari pekerjaan ini, ternyata perisai hari ini tidak membentuk 11, seperti yang diperkirakan sebelumnya, tetapi 38 spesies terpisah, dan spesies ini termasuk dalam dua cabang berbeda, yang dibagi pada periode Jurassic - sekitar 184 juta tahun yang lalu. Pada saat yang sama, spesiasi aktif dan perubahan yang sesuai dalam genom terjadi secara teratur, tanpa mempengaruhi morfologi dasar.

Benua hijau telah menjadi tempat di Bumi di mana kelompok mamalia yang paling tidak biasa telah berevolusi dalam isolasi untuk waktu yang lama.

Tempat yang tenang dan penyetelan yang bagus

Tetapi jika evolusi secara teratur memperkenalkan, meskipun tidak segera terlihat, tetapi perubahan konstruktif yang konstan, mengapa fenomena "fosil hidup" muncul? Untuk mengilustrasikan mekanisme ini, mari kita beralih ke sejarah manusia. Migrasi besar-besaran seperti Migrasi Besar Bangsa-Bangsa, pembentukan negara dan kerajaan, penyebaran agama-agama dunia - semua ini menyebabkan percampuran kelompok etnis dan perubahan konstan dalam cara hidup orang dari generasi ke generasi.

Tetapi ada kasus-kasus ketika, sebagai akibat dari proses makro, setiap suku yang terpisah berakhir di pulau terpencil, atau di kedalaman hutan, atau dalam kondisi lain yang mengarah pada keberadaan yang terisolasi, tetapi tidak banyak berkontribusi pada perkembangan peradaban. Dan sementara rel kereta api diletakkan di suatu tempat, kota-kota modern sedang dibangun, pesawat terbang ke langit, suku yang terisolasi itu terus hidup seperti nenek moyangnya hidup, mungkin ribuan tahun yang lalu.

Hal yang kurang lebih sama, hanya pada skala waktu yang berbeda, terjadi dalam sejarah satwa liar. Nenek moyang sebagian besar "fosil hidup" di masa lalu adalah milik kelompok makhluk terkait yang jauh lebih luas. Banyak kerabat ini di masa lalu, telah jatuh di bawah kapak seleksi alam, baik beradaptasi dengan kondisi yang berubah, secara bertahap berubah tanpa bisa dikenali, atau mati, berubah menjadi cabang buntu.

Dan hanya sebagian kecil dari kelompok itu, karena keadaan, menjadi paleoendemik. Dia menemukan dirinya dalam kondisi yang, pertama, praktis tidak berubah selama jutaan tahun, dan karena itu tidak memerlukan adaptasi radikal, dan kedua, mereka mengisolasi populasi ini dari musuh alami. Di laboratorium evolusioner ini, jam genetik berlalu dengan kecepatan yang sama, namun, seleksi alam tidak punya pilihan selain menyempurnakan morfologi yang pernah ada.

Alkitab dan rock and roll

Beberapa fenomena paleontologi lainnya berkaitan erat dengan fenomena “fosil hidup”. "Efek Lazarus" dinamai menurut karakter alkitabiah yang dibangkitkan oleh Kristus. Kita berbicara tentang spesies yang, sekali tercatat dalam catatan fosil, kemudian tampak menghilang untuk waktu yang lama, dan kemudian muncul ("bangkit") lagi.

Paling sering ini hanya karena kurangnya data paleontologis: bagaimanapun, pembentukan fosil bukanlah hal yang normal seperti kasus yang jarang terjadi, dan jika untuk suatu era tertentu sisa-sisa makhluk apa pun tidak ditemukan, ini tidak berarti tidak. Mungkin dia hanya "tidak beruntung" meninggalkan jejak kaki di fosil, atau jejak kaki ini belum ditemukan. Efek Lazarus juga termasuk kasus langka ketika hewan yang dianggap punah tiba-tiba muncul di antara yang hidup.

Teka-teki Kedalaman

Latimeria, karena penampilannya yang sangat "prasejarah", telah lama dianggap sebagai contoh klasik dari "fosil hidup". Namun, seiring waktu, perbedaan signifikan diidentifikasi antara penghuni Samudra Hindia ini dan celacanth purba. Secara khusus, beberapa fitur metabolisme menunjukkan bahwa kerabat fosil coelacanth hidup di badan air tawar, di mana, mungkin, sirip berotot membantu mereka bergerak, dengan mengandalkan dasar perairan dangkal. Selain itu, coelacanth modern lebih besar dari ikan purba bersirip silang.

Contoh klasik dari takson Lazarus adalah burung takahe yang tidak bisa terbang di Pulau Selatan Selandia Baru. Sisa-sisa burung itu ditemukan pada pertengahan abad ke-19, dan meskipun spesiesnya tidak terlalu kuno, selama 100 tahun takahe dianggap benar-benar punah. Tetapi kebangkitan tetap mengikuti. Nasib yang kurang lebih sama menimpa para pembuat roti Chak, penduduk Amerika Selatan yang mirip babi berbulu. Pada tahun 1930, tulang-tulangnya ditemukan, dan belum menjadi fosil, menunjukkan kepunahan spesies yang relatif baru. Dan hanya 45 tahun kemudian ternyata tidak ada penghilangan - hanya hewan itu yang bersembunyi dengan baik dari pengintaian.

"Efek Elvis" juga membuktikan semacam delusi ilmiah. Seperti yang Anda ketahui, setelah kematian mendadak raja rock and roll, ada banyak orang yang melihat Elvis hidup di berbagai belahan Amerika dan dunia. Dengan cara yang sama, makhluk dengan karakteristik morfologi yang sangat mirip, dipisahkan oleh interval waktu yang besar, kadang-kadang disalahartikan sebagai spesies biologis yang sama yang telah bertahan dari zaman. Contoh khas datang dari dunia invertebrata laut yang dikenal sebagai brakiopoda atau brakiopoda.

Sebuah spesies brakiopoda bernama Rhaetina gregaria telah tercatat dalam fosil Trias Akhir. Trias, sekitar 200 juta tahun yang lalu, diikuti oleh peristiwa yang dikenal sebagai kepunahan Trias (atau Trias-Jurassic), yang menyebabkan kepunahan banyak spesies invertebrata.

Namun, fosil yang berasal dari periode Jurassic juga mengandung sisa-sisa makhluk yang sangat mirip dengan Rhaetina gregaria. Namun demikian, penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa brachiopoda Jurassic adalah "Elvis yang dibangkitkan" yang sama, yaitu, makhluk yang bukan keturunan kepala bahu Trias, tetapi perwakilan dari cabang lain, yang memperoleh kesamaan sebagai hasil dari evolusi konvergen. - fenomena yang memberi sayap pada burung dan kelelawar yang tidak memiliki hubungan dekat.

Daftar makhluk yang bertahan, seolah-olah, tidak berubah, seluruh era geologi sangat luas dan mencakup mamalia, ikan, burung, moluska, serta tumbuhan dan bakteri. Tapi, seperti yang ditunjukkan oleh data sains, tidak satu pun dari makhluk ini yang bisa menjadi bukti "menghentikan evolusi". Hanya saja kita tidak selalu tahu jalannya.